Transportanlage - COPA-DATA

vorprodukte lafarge perlmooser gmbh
I
Lafarge Perlmooser erneuert
Transportanlage
Zement und Umweltschutz? Für die Lafarge Perlmooser GmbH ein passendes Duo. So
nutzt man für die Zementproduktion Altreifen als alternativen Brennstoff. Gesteuert
von straton und zenon versorgt die runderneuerte Reifentransportanlage den Drehrohrofen
mit rund 25 % der stündlich benötigten Brennstoffe.
1833 wurde in Frankreich das Unternehmen
Lafarge gegründet. Heute ist es in 70
Ländern mit rund 71.000 Beschäftigten
aktiv. Seit 1997 gehört die Perlmooser Zementwerke
GmbH als hundertprozentige
Tochter der Lafarge-Gruppe an und firmiert
als Lafarge Perlmooser GmbH.
energie aus reifen
Zementwerke bieten ein großes Potenzial,
Brennstoffe durch geeignete Reststoffe
zu substituieren. Der Einsatz alternativer
Brennstoffe bei der Zementproduktion
führt nicht nur zur Schonung natürlicher
Ressourcen, sondern auch zu einer
Reduzierung von CO2-Emissionen. Die
Lafarge Perlmooser GmbH nutzt viele
Wege, Umwelt und Ressourcen zu schonen,
zum Beispiel die Verwendung von
Altreifen als Brennstoff.
Die MGX Automation GmbH, deren
Mitarbeiter das Werk bereits seit 1991
kennen, erhielt den Auftrag, mehrere
Anlagenteile zu erneuern. Damit sollten
Betriebskosten reduziert und die Produktionsleistung
gesteigert werden. Ein
wichtiges Teilprojekt: die Erneuerung der
Reifentransportanlage.
Ing. Wolfgang Luger, Leiter der Projektabteilung
im Werk Retznei: „Wir ersetzen
rund 25 % des für unseren Drehrohrofen
erforderlichen Brennstoffes durch Altreifen.
Im Herbst 2007 beschlossen wir, die
elektrische Ausrüstung und Automation
der Altreifenanlage komplett zu erneuern.
Die Umstellung sollte möglichst schnell erfolgen
und auch einige Wünsche unserer
Leitstandfahrer erfüllen. Vor allem sollten
sie in die Lage versetzt werden, Probleme
am Transportweg möglichst zentral
zu lösen. Denn bislang war das mit vielen
Laufwegen verbunden und dadurch sehr
personalintensiv. Mit dem Projekt beauftragten
wir MGX Automation, deren
Mitarbeiter wir schon seit langem kennen
und als verlässliche Partner zur Lösung
unserer Automatisierungsaufgaben
schätzen gelernt haben.“

lafarge perlmooser gmbh
I vorprodukte
duo für clevere lösung:
straton und zenon
MGX Automation stand vor einer interessanten
Herausforderung: In kurzer Zeit
sollte die Transportanlage elektrotechnisch
erneuert werden, auch zeitgemäße Automation
und Prozessoptimierung standen
auf dem Projektplan.
Der Weg der Altreifen zu ihrer nützlichen
Verwertung beginnt mit einem automatischen
Kran, der sie zu einem Plattenförderer
transportiert. Von hier wandern
sie über eine Vereinzelungsstrecke, wo sie
von einem Laserscannersystem bewertet
und selektiert werden.
Über Modbus TCP übermittelt das
Scannersystem seine Daten an straton.
Auf gleichem Weg schickt straton Sollwerte
an das System, das so Reifen auf
zum Beispiel maximalen Durchmesser
oder Felgen kontrolliert. Reifen, die den
Vorgaben entsprechen, gelangen dann
über die Verwiegung zur Aufgabe, von wo
sie über eine Schleuse in den Drehrohrofen
befördert werden.
Für diesen Transportweg wurden
Plattenförderer, Rollengänge und Förderbänder
– insgesamt 30 Frequenzumrichter-Antriebe
– über Profibus DP in die
SPS eingebunden. Die elektrotechnische
Struktur wurde komplett umgestellt und
die Motorabgangsschränke mit den Frequenzumrichtern
wurden dezentral vor
Ort bei den Antrieben platziert.
Als redundantes Leitsystem wählte
MGX Automation das HMI/SCADA-
System zenon. Für die Steuerung der
heterogenen SPS-Welt aus Slaves von
WAGO und Siemens kam straton von
COPALP zum Einsatz. straton und zenon
sind hinsichtlich anderer Protokolle sehr
offen und ermöglichen in diesem Projekt
problemlos die Kommunikation zu bestehenden
Automatisierungskomponenten
über Protokolle wie Profibus DP, ModbusTCP
und IEC 60870-5-104.
straton kann aber noch mehr und
koppelt nicht nur zu den WAGO 750/753
Feldbusknoten, sondern auch zu den bei
Lafarge Perlmooser schon lange eingesetzten
Siemens ET200S. Diese Flexibilität
und Offenheit war ein entscheidendes
Feature für den Einsatz von straton, aber
bei weitem nicht das einzige.
Da das System laufend ausgebaut
wird, achteten die Ingenieure von MGX
Automation von Anfang an darauf, Systeme
bei Bedarf redundant auslegen zu
können. Mit straton lässt sich das einfach
und sehr sicher realisieren. Das Besondere
daran: straton nutzt für redundante Systeme
die bereits vorhandene Hardware,
Zusatzkosten für weitere Geräte fallen
also nicht an.
Ebenso willkommen war für die Lafarge
Perlmooser GmbH stratons Fähigkeit
zum Online Change, also die Möglichkeit,
Programmänderungen im laufenden
Betrieb stoßfrei einzuspielen. Denn Anlagen
der Prozessautomatisierung wie bei
Lafarge Perlmooser im Betrieb zu unterbrechen,
ist immer mit Problemen und
Kosten verbunden. Mit straton und zenon
ist es ganz alltäglich, Änderungen im laufenden
Betrieb einzubauen.
Eine sehr komfortable Möglichkeit,
den Gesamtprozess in einzelne dezentrale
Intelligenzen aufzuteilen, die ohne
extra Kabelverbindung in Kontakt bleiben,
ermöglichte stratons Binding. Förderstrecken,
die räumlich weit auseinander
liegen, wurden so elegant ins
Gesamtsystem eingebunden. zenon und
straton harmonieren perfekt und beide
erlauben die Kopplung mit beinahe jeder
Hardware. Lafarge Perlmooser kann damit
SPSen beliebig einsetzen und austauschen.
Das erlaubt den flexiblen Ausbau der
Anlage ebenso wie die Verknüpfung
unterschiedlicher Projekte. Ing. Martin
Grübler, Geschäftsführer der MGX Automation
GmbH: „Als besonders hilfreich
erlebten wir die erstaunliche Tiefe der

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Die Operatoren lösen jetzt rund 90% aller
Probleme direkt vom Leitstand aus, ohne lange
Wege am Transportband zurückzulegen.
ing. martin grübler, mgx automation
Integration von straton im Leitsystem
zenon. Beide nutzen eine gemeinsame
Datenbank, Variablen stehen immer automatisch
sofort in beiden Systemen zur
Verfügung. Dazu kommen die ausgefeilten
Kommunikationsmöglichkeiten wie
Profibus, Modbus und IEC 60870 für
die Anbindung neuer und bestehender
Anlagenteile.“
lösung aus einer hand
straton basiert vollständig auf IEC 61131-3
und läuft auf allen aktuellen Windows
Betriebssystemen. Im Unterschied zu
vielen anderen Lösungen beherrscht das
Duo straton und zenon auch IEC 60870.
Die Integration der straton Entwicklungsumgebung
in das SCADA System zenon
garantiert einfaches Variablenhandling
über die gemeinsame Datenbank, durchgängige
Unterstützung von komplexen
Datentypen und objektorientiertes
Projektieren.
Der französische Hersteller von
straton, die COPALP SA, ist ein Tochterunternehmen
der österreichischen COPA-
DATA. Die kombinierte Lösung aus einer
Hand mit kompetenten Ansprechpartnern
in Österreich war für MGX Automation und
Lafarge Perlmooser ein wichtiges Kriterium,
das sich auch während des Projektes
bewährte. In der Projektierung der neuen
Reifentransportanlage konnte zenon auch
seine Vorteile für verteiltes Engineering
voll ausspielen. Die Projektierung für
die zenon Aufgaben erfolgte parallel zu
den straton Jobs, wobei beide die gleiche
Datenbank nutzten. Ing. Martin Grübler:
„Die große Herausforderung neben der
äußerst kurzen Umbauzeit war auch,
gleichzeitig Optimierungswünsche der
Leitstandfahrer zu integrieren. Im März
2008 ging die Anlage im neuen Outfit
an den Start. Und auch die Wünsche der
Operatoren konnten erfüllt werden: Sie
lösen jetzt rund 90% aller Probleme direkt
vom Leitstand aus, ohne lange Wege
am Transportband zurückzulegen.“ Die
Reifentransportanlage ist nicht das einzige
Projekt, das MGX Automation mit
straton und zenon für Lafarge Perlmooser
realisiert. Eine ganze Reihe von Projekten
werden – teilweise parallel – umgesetzt.
Zum Beispiel die Automation eines
neuen Klinkerkühlers: Von diesem besonders
kritischen Anlagenteil hängt das
effiziente Funktionieren des zentralen
Produktionsprozesses ab. In allen Projekten
kamen WAGO Industrie PCs und
WAGO Feldbuscontroller mit straton
zum Einsatz. Insgesamt wurden ca. 50
Antriebe mit intelligenten Motormanagementmodulen
oder Frequenzumrichtern
über Profibus eingebunden. Mit diesen
Projekten wurde auch ein neuer optimierter
Automatisierungsstandard konzipiert,
der die Basis für zukünftige Automatisierungsaufgaben
bildet. straton und zenon
kamen auch beim Projekt LABCONTROL
zum Einsatz. Dieses System automatisiert
und visualisiert die übergeordneten
Abläufe eines vollautomatischen Labors
für Produktanalyse und Qualitätssicherung
in der Zementproduktion. LAB-
CONTROL bildet die Kommunikationsdrehscheibe
zwischen den einzelnen
Fördersystemen und Analysegeräten des
Labors einerseits, sowie dem bestehenden
Leitsystem und Prozesswerterfassungssystem
andererseits. In diesem Fall läuft
straton als Soft-SPS mit zenon gemeinsam
auf einem PC und nutzt die flexiblen
Kommunikationsmöglichkeiten des
Multitreiberkonzeptes für die Verbindung
mit den anderen Systemen über ModbusTCP,
S7TCP oder IEC 60870-5-104.
Ing. Robert Meixner ist im Werk Retznei
verantwortlich für Elektrotechnik und
Automation: „straton bietet mit seiner
komfortablen Programmieroberfläche
und der Integration in unser zenon Leitsystem
wesentliche Vorteile und gibt uns
die Möglichkeit, auch mit wenig Personalressourcen
diverse Programmänderungen
und kleinere Automatisierungsprojekte
selbst abzuwickeln.“